JPH04101136U - ポインテイング・デバイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】メカニカルスイッチ等の繁雑な切換機構を使わ
ずに、簡単で信頼性の高い機構によってマウス機能とト
ラックボール機能の切換を行う。 【構成】デバイス筐体１０の底面１０ｂの前端部に脚部
１８が軸支される。マウスモードに切り換えるときは、
脚部１８を筐体底面１０ｂ側に閉脚する。そうすると、
球体１４が机面２０に接し、ユーザがデバイス筐体１０
を移動させると、球体１４が机面２０上で転動回転し、
その回転方向および回転量が移動情報に変換される。ト
ラックボールモードに切り換えるときは、脚部１８を筐
体底面１０ｂから開いて脚立させる。そうすると、球体
１４が机面２０から浮いて自由に回転可能な状態とな
る。また、上蓋１２が開放または取外しされ、球体１２
が露になる。したがって、ユーザは手ないし指で球体１
４を任意の方向に任意の量だけ回転させることができ、
その回転方向および回転量が移動情報に変換される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、球体の回転を利用して移動情報を入力するポインティング・デバイ スに係り、特にマウス機能およびトラックボール機能の両入力機能を併有するデ バイスに関する。

【０００２】

【従来の技術】

マウスは、周知のように、マウス本体を机面等の平面上で任意の方向に移動さ せ、マウス本体の底面より一部露出した球体を同方向に回転させ、その回転方向 および回転量を本体内に設けた回転検出手段により検出して、その検出情報をタ ーゲットとするコンピュータへ入力するものである。一方、トラックボールは、 本体を固定したまま、本体の上面より一部露出した球体をユーザが指ないし手で 任意の方向に回転させ、その回転方向および回転量を本体内の回転検出手段によ り検出して、その検出情報をターゲットとするコンピュータへ入力するものであ る。操作性において、マウスは、トラックボールに比べ、ポインティングをスピ ーディに実行できる点で優れているが、マウス本体を走らせるための平面を必要 とする。これに対して、トラックボールは、ポインティング能力でマウスに劣る 反面、操作に場所を選ばず、たとえば電車や飛行機の座席でも使えるという長所 がある。

【０００３】 このように相反する長所・欠点を有するマウスとトラックボールは、従前にお いては別々のポインティング・デバイスとして提供されてきた。しかし、最近、 マウスとしてもトラックボールとしても使用可能なポインティング・デバイスが 提供されている。

【０００４】 図１６〜図１８につき、このポインティング・デバイスのしくみを説明する。 図１６および図１７において、球体１００は、Ｘ軸方向回転検出部１０２、Ｙ軸 方向回転検出部１０４、球体担持部１０６およびケース１０８の上面開口１１０ の縁によって任意の方向に回転可能に支持される。球体担持部１０６は、図１８ に示すように、ホイール１１２を回転可能に支持するコ字形のホイール支持部材 １１４をコイルバネ１１６によって固定板１１８側に付勢するとともに、ホイー ル支持部材１１４と固定板１１８との間にストッパ部材１２０を挟んだものであ る。このストッパ部材１２０は肉薄部１２０ａと肉厚部１２０ｂを有し、手動式 のメカニカルスイッチ（図示せず）に応動して矢印Ａ、Ｂ方向に移動し、マウス モード（図１６）のときは肉薄部１２０ａが、トラックボールモード（図１７） のときは肉厚部１２０ｂが、それぞれホイール支持部材１１４と固定板１１８と の間に介入する。

【０００５】 マウスモードにおいては、図１６に示すように、ホイール１１２が後退位置で 球体１００を担持するため、球体１００の下端面がケース１０８の底面開口１０ ９よりも下になる。したがって、例えば机面上でデバイス本体を任意の方向に移 動させると、球体１００が同方向に転動回転し、この回転の方向および回転量が Ｘ軸方向回転検出部１０２、Ｙ軸方向回転検出部１０４によって検出される。

【０００６】 トラックボールモードにおいては、図１７に示すように、ホイール１１２が前 進して球体１００の下側部にもぐり込むことにより、球体１００が持ち上がり、 球体１００の下端面がケース１０８の底面よりも高くなる（これによって球体１ ００は机面と接触しなくなる）一方、球体１００の上側表面部が上面開口１１０ からさらに露出する。しかして、ユーザが球体１００の上側表面部を指ないし手 で撫でるようにして任意の方向に回転させると、その回転方向および回転量がＸ 軸方向回転検出部１０２、Ｙ軸方向回転検出部１０４によって検出される。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

上記のように、従来のこの種ポインティング・デバイスでは、手動式メカニカ ルスイッチで球体担持部１０６の担持位置を切り換えて球体１００の位置を上下 させることによって、マウス機能とトラックボール機能の切換を行っていた。し かしながら、球体担持部１０６の機構が繁雑であって、ホイール支持部材１１４ とストッパ部材１２０との間、ストッパ部材１２０と固定板１１８との間にゴミ が詰まったり、多数回の切換動作によってストッパ部材１２０が摩耗または破損 し、具合が悪かった。

【０００８】 本考案は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、簡単で信頼性の高い機構に よってマウス機能とトラックボール機能の切換を可能とするポインティング・デ バイスを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案の第１のポインティング・デバイスは、 球体を筐体内で任意の方向に回転可能に支持するとともに、前記筐体の上面およ び底面にそれぞれ設けた上面開口および底面開口より前記球体の表面を部分的に 露出させ、第１のモードでは前記底面開口より露出した前記球体の表面に外力を 与えて前記球体を回転せしめ、第２のモードでは前記上面開口より露出した前記 球体の表面に外力を与えて前記球体を回転せしめ、前記球体の回転方向および回 転量を検出することによって移動の情報を入力するようにしたポインティング・ デバイスにおいて、前記底面開口より露出した前記球体をデバイス操作面に接触 せしめるための第１の位置と、前記底面開口より露出した前記球体をデバイス操 作面から浮かせるための第２の位置とに切換可能な脚部を前記筐体に設けてなる 構成とした。

【００１０】 また、上記の目的を達成するために、本考案の第２のポインティング・デバイ スは、球体を筐体内で任意の方向に回転可能に支持するとともに、前記筐体の上 面および底面にそれぞれ設けた上面開口および底面開口より前記球体の表面を部 分的に露出させ、第１のモードでは前記底面開口より露出した前記球体の表面に 外力を与えて前記球体を回転せしめ、第２のモードでは前記上面開口より露出し た前記球体の表面に外力を与えて前記球体を回転せしめ、前記球体の回転方向お よび回転量を検出することによって移動の情報を入力するようにしたポインティ ング・デバイスにおいて、情報処理装置本体にデバイス支持手段を設けるととも に、前記筐体に前記デバイス支持手段を受けるための手段を設け、前記情報処理 装置本体に前記筐体が装着されたときに前記球体が回転可能状態となるように構 成した。

【００１１】

【作用】

第１のポインティング・デバイスにおいては、脚部を第１の位置に切り換えた ときは、球体がデバイス操作面（たとえば机面）に接する（乗る）ことにより、 第１のモード（マウスモード）が可能となり、ユーザがデバイス本体を移動させ ると、球体がデバイス操作面上で転動・回転し、その回転方向および回転量は回 転検出手段によって検出される。また、脚部を第２の位置に切り換えたときは、 球体がデバイス操作面から浮いて任意に回転可能な状態となる。しかして、ユー ザは手ないし指で球体を任意の方向に任意の量だけ回転させ、第２のモード（ト ラックボールモード）を実行することができる。このようにして、第１のポイン ティング・デバイスにおいては、脚部の位置を切り換えるだけで、第１、第２の モードを容易に選択することができる。

【００１２】 第２のポインティング・デバイスにおいては、デバイス本体を操作面（たとえ ば机面）に置いたときは球体が操作面に接する（乗る）ことにより第１のモード （マウスモード）が可能となり、デバイス本体を情報処理装置本体に装着したと きは球体が回転可能状態となることにより第２のモード（トラックボールモード ）を実行することができる。

【００１３】

【実施例】

先ず、図１〜図１２を参照して本考案の第１の実施例を説明する。 図１および図２は第１の実施例によるポインティング・デバイスの構成を示す 略側面図であり、図１はマウスモードの状態を示し、図２はトラックボールモー ドの状態を示す。

【００１４】 図１および図２において、このポインティング・デバイスの筐体１０はマウス 型の形状を有し、その前部に開放または取外し可能な上蓋１２が取り付けられ、 この上蓋１２の内側に球体１４が配設されている。この球体１４は、球体支持手 段（図示せず）により任意の方向に回転可能に支持され、筐体１０の上面１０ａ および底面１０ｂからそれぞれ部分的に露出している。１６はボタンスイッチで ある。

【００１５】 この実施例によれば、筐体１０の底面１０ｂの前端部に脚部１８が軸支されて いる。この脚部１８は、図１に示すように筐体底面１０ｂ側に閉脚する第１の位 置と図２に示すように筐体底面１０ｂから開脚する第２の位置とに切換可能に構 成されている。

【００１６】 マウスモード（図１）では、上述のように脚部１８が筐体底面１０ｂ側に閉脚 （収納）されるため、球体１４がデバイス操作面たとえば机面２０に接する（乗 る）。また、上蓋１２が筐体１０にセットされる。上蓋１２は筐体１０の後部上 面と連続した流線形の曲面を有しており、上蓋１２が筐体１０にセットされるこ とによって、マウスに似たデバイス形状となる。しかして、ユーザが本デバイス を把時して机面２０上で任意の方向に移動させると、球体１４が同方向に転動・ 回転し、その回転方向および回転量は回転検出手段（図示せず）によって検出さ れる。このようにして、ユーザは、通常のマウスを扱う場合と同じ操作で、マウ ス機能を行うことができる。なお、筐体底面１０ｂの前端および後端には摩擦係 数の小さなスムーサ２２，２４が貼付され、これらのスムーサ２２，２４が机面 ２０に接して（乗って）滑走する。

【００１７】 トラックボールモード（図２）では、上述のように脚部１８が筐体底面１０ｂ から開いて脚立するため、脚部１８と後部スムーサ２４とが机面２０に接するこ とにより、球体１４が机面２０から浮いた状態になる。また、上蓋１２が開放ま たは取外しされ、球体１４が露になる。しかして、ユーザは、筐体１０の後部上 面に手を載せ指で球体１４を任意の方向に回転操作することが可能であり、その 回転方向および回転量は回転検出手段（図示せず）によって検出される。

【００１８】 なお、図３に示すように、脚部１８は、その下端部１９がすべり止め加工され ているため、机面２０上ですべるおそれがなく、安定なトラックボール操作が保 証されている。図３において、脚部１８の上部に貫設された軸１７は、脚部１８ を第１の位置と第２の位置との間で矢印方向に回動可能とするための支持軸であ る。

【００１９】 また、脚部１８の開閉操作に連動し、その開閉状態が上記回転検出手段に伝達 される。これにより、マウスモードとトラックボールモードとで、球体１４の操 作方向に対する球体１４の回転方向の相違が整合されるようになっている。

【００２０】 上述のように、本実施例においては、筐体１０の底面に設けた脚部１８を筐体 底面１０ｂ側に閉脚すればマウスモードとなり、脚部１８を筐体底面１０ｂから 開脚すればトラックボールモードとなるので、従来のような繁雑なモード切換機 構が不要であり、簡易かつ高信頼性のデバイスが得られる。また、マウスモード では、筐体１０の後部１０ａに連続した形状の上蓋１２が筐体１０の前部上面（ 球体１４の上）に被せられるので、ユーザは通常のマウスと同じような感触でマ ウス機能操作を行うことができる。

【００２１】 図４は、本実施例によるデバイスの外観を示す略上面図である。この図におい て、１６，１７はボタンスイッチ、２６は球体１４を上方向に露出させるために 筐体上面１０ａの前部に形成された上面開口である。

【００２２】 図５は本実施例における上蓋１２の取付構造を示す。この図において、１３， １５は上蓋１２を筐体１０に着脱可能かつ開閉自在に取り付けるためのヒンジ部 であり、２８は球体１４を下方向に露出させるために筐体底面１０ｂの前部に形 成された底面開口である。なお、この図においても、図解を容易にするため回転 検出部および回転球体支持部は図示されていない。

【００２３】 図６は本実施例によるデバイスの全面の外観を示す略正面図である。図７は上 蓋１２を片側に開いた場合を示す。この図では右側に開いているが、反対側（左 側）に開蓋することも可能である。図８は上蓋１２を筐体１０から取り外した場 合を示す。なお、図６〜図８では脚部１８が脚立してマウスモードになっている が、図解を容易にするため、デバイス後端（スムーサ２４側）を机面から浮かせ た状態が図示されている。

【００２４】 図９は、本実施例における回転検出部および球体担持部の配設例を示す。回転 検出部３０，３２は、従来構成のものでよく、たとえば回転球体１４にローラを 押し当てて、そのローラの回転軸をエンコーダに結合したものでよく、回転検出 機能だけでなく、球体１４を支持する機能をも有している。球体担持部３４，３ ６は、底面開口２８付近にて基板３８の上に固定され、球体１４の下部を回転可 能に担持する。図１０に示すように、これら球体担持部３４、３６は、たとえば ケース４０の中にボールベアリング４２を介してボール４４を回転可能に設けた ものでよい。

【００２５】 図１１は、球体１４を筐体１０から自在に取り出せるようにした構成の一例を 示す。図示のように、球体１４の直径よりも大きな開口（上面開口）４８を有す る凹状の環状板４６を筐体１０の前部上面１０ａに着脱自在に結合したものであ る。この環状板４６を外すことによって、球体１４を筐体１０の上面側から自由 に出し入れすることができる。なお、この構成例のように上面開口４８の径が球 体１４の直径よりも大きい場合、何かの拍子でデバイスが逆さになったり、ある いは大きく傾くことで、球体１４が環状板４６からはみ出そうとした時は、上蓋 １２（図１１には図示せず）が上から球体１４を抑えるので、球体１４がデバイ スから抜け落ちるおそれはない。また、この構成例によれば、球体１４の周囲が 凹部４６に形成されているので、トラックボールモードにおいて球体１４に指が 係りやすく操作しやすくなっている。

【００２６】 図１２は、球体１４を筐体１０から自在に取り出せるようにした別の構成例を 示す。この例では、開口（底面開口）５０を有する凹状の環状板４８を筐体１０ の底面前部に着脱自在に結合してなり、これによって球体１４を筐体１０の底面 側から自由に出し入れできるようになっている。

【００２７】 次に、図１３〜図１５につき本考案の第２の実施例を示す。図１３、図１４お よび図１５は、この第２の実施例によるポインティング・デバイス５０がトラッ クボールモードのため情報処理装置本体（たとえばパソコン）６０に装着された 状態を示す略斜視図、略断面側面図および略断面平面図である。

【００２８】 この構成例では、情報処理装置本体６０の筐体に矢印Ｆ、Ｆ’方向に出し入れ 可能な一対の支持棒６４，６６を取り付けるとともに、デバイス５０の筐体５２ の一側面に一対の孔５４，５６を設け、それらの孔５４，５６にそれぞれ支持棒 ６４，６６を通すことで、本デバイス５０を情報処理装置本体６０の側部に着脱 可能に装着する。６８は支持棒６４，６６を一体に連動させるための連結棒であ る。図１４に示すように、装着状態において、球体５８の上端面が情報処理装置 本体６０のキーとほぼ同じ高さになるので、キー操作からトラックボール操作へ の切換およびその逆の切換に際して手の移動が容易である。また、図１５に示す ように、支持棒６４，６６は、本デバイス５０の筐体５８内で球体５８を避けて その両側に通される。

【００２９】 この第２の実施例によれば、デバイス５０を机面等の操作面上に置いたときは 球体５８が操作面に接する（乗る）ことによりマウスモードが可能となり、デバ イス５０を情報処理装置本体６０の側部に装着したときは球体５８が自由に回転 可能となりトラックボールモードに切り換えられる。したがって、上記実施例に おけるような脚部１８を設けなくて済む。

【００３０】

【考案の効果】

本考案は、上述したような構成を有することにより、以下のような効果を奏す る。 請求項１のポインティング・デバイスによれば、デバイスの筐体に設けた脚部 を第１の位置と第２の位置との間で切り換えることにより、第１のモード（マウ スモード）と第２のモード（トラックボールモード）を切り換えるようにしたの で、メカニカルスイッチ等の繁雑なモード切換機構が不要であり、簡易で、低コ ストで、扱いやすく、信頼性の高い２モード型のポインティング・デバイスが得 られる。

【００３１】 請求項２のポインティング・デバイスによれば、デバイス本体を操作面上で移 動するときは第１のモード（マウスモード）が行え、デバイス本体を情報処理装 置本体に装着したときは第２のモード（トラックボールモード）が行えるように したので、メカニカルスイッチ等の繁雑なモード切換機構が不要であり、簡易か つ低コストで、扱いやすく、信頼性の高い２モード型のポインティング・デバイ スが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例によるポインティング・
デバイスの構成を示すマウスモード時の略側面図であ
る。

【図２】第１の実施例によるポインティング・デバイス
の構成を示すトラックボールモード時の略側面図であ
る。

【図３】第１の実施例における脚部の構成例を示す斜視
図である。

【図４】第１の実施例によるポインティング・デバイス
の外観を示す略平面図である。

【図５】第１の実施例における上蓋の取付構造の一例を
示す断面斜視図である。

【図６】第１の実施例によるポインティング・デバイス
の外観を示すマウスモード時の略正面図である。

【図７】第１の実施例によるポインティング・デバイス
においてトラックボールモードのため上蓋を片側に開い
た状態を示す略正面図である。

【図８】第１の実施例によるポインティング・デバイス
においてトラックボールモードのため上蓋を取り外した
状態を示す略正面図である。

【図９】第１の実施例によるポインティング・デバイス
における回転検出部および球体担持部の配列構造の一例
を示す略断面図である。

【図１０】図９に示す球体担持部の具体的構成例を示す
略斜視図である。

【図１１】第１の実施例によるポインティング・デバイ
スにおいて球体を取り出し可能にするための構造の一例
を示す略断面図である。

【図１２】第１の実施例によるポインティング・デバイ
スにおいて球体を取り出し可能にするための構造の別の
例を示す略断面図である。

【図１３】第２の実施例によるポインティング・デバイ
スを情報処理装置本体に装着した状態を示す斜視図であ
る。

【図１４】第２の実施例によるポインティング・デバイ
スを情報処理装置本体に装着した状態を示す略縦断面図
である。

【図１５】第２の実施例によるポインティング・デバイ
スを情報処理装置本体に装着した状態を示す略断面平面
図である。

【図１６】従来のポインティング・デバイスの要部の構
成を示すマウスモード時における部分断面図である。

【図１７】従来のポインティング・デバイスの要部の構
成を示すトラックボールモード時における部分断面図で
ある。

【図１８】従来のポインティング・デバイスにおける球
体検出部の構成を詳細に示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ 筐体 １２ 上蓋 １４ 球体 １８ 脚部 １３ ヒンジ部 １５ ヒンジ部 ４６ 凹部形環状板 ４８ 環状板 ５０ ポインティグ・デバイス ５２ 筐体 ５４ 孔 ５６ 孔 ５８ 球体 ６０ 情報処理装置 ６４ 支持棒 ６６ 支持棒

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 球体を筐体内で任意の方向に回転可能に
   支持するとともに、前記筐体の上面および底面にそれぞ
   れ設けた上面開口および底面開口より前記球体の表面を
   部分的に露出させ、第１のモードでは前記底面開口より
   露出した前記球体の表面に外力を与えて前記球体を回転
   せしめ、第２のモードでは前記上面開口より露出した前
   記球体の表面に外力を与えて前記球体を回転せしめ、前
   記球体の回転方向および回転量を検出することによって
   移動の情報を入力するようにしたポインティング・デバ
   イスにおいて、前記底面開口より露出した前記球体をデ
   バイス操作面に接触せしめるための第１の位置と、前記
   底面開口より露出した前記球体をデバイス操作面から浮
   かせるための第２の位置とに切換可能な脚部を前記筐体
   に設けてなることを特徴とするポインティング・デバイ
   ス。
2. 【請求項２】 球体を筐体内で任意の方向に回転可能に
   支持するとともに、前記筐体の上面および底面にそれぞ
   れ設けた上面開口および底面開口より前記球体の表面を
   部分的に露出させ、第１のモードでは前記底面開口より
   露出した前記球体の表面に外力を与えて前記球体を回転
   せしめ、第２のモードでは前記上面開口より露出した前
   記球体の表面に外力を与えて前記球体を回転せしめ、前
   記球体の回転方向および回転量を検出することによって
   移動の情報を入力するようにしたポインティング・デバ
   イスにおいて、情報処理装置本体にデバイス支持手段を
   設けるとともに、前記筐体に前記デバイス支持手段を受
   けるための手段を設け、前記情報処理装置本体に前記筐
   体が装着されたときに前記球体が回転可能状態となるよ
   うに構成したことを特徴とするポインティング・デバイ
   ス。